Методическая разработка "Автомобили и их пагубное влияние на экологию"

Автомобили и их пагубное влияние на экологию

Преподаватель Теряева И.В.

Для начала нам стоит ознакомиться с типами двигателей.

• - Двигатель внешнего сгорания
• -Двигатель внутреннего сгорания
• -Электродвигатель 

Двигатели внешнего сгорания

• Двигатели внешнего сгорания не используются в автомобилях, они не являются частью нашей проблемы
• Дви́гатели вне́шнего сгора́ния — класс тепловых двигателей, где источник тепла или процесс сгорания топлива отделены от рабочего тела. При этом рабочее тело, циркулирующее в двигателе, нагревается вне двигателя и за счёт этого совершает работу. 

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

• Разновидность теплового двигателя, в котором топливная смесь сгорает непосредственно в рабочей камере ( внутри ) двигателя.
• Продукты сгорания образуют рабочее тело. Такой двигатель является первичным, химическим, и преобразует энергию сгорания топлива в механическую работу. Существует большое число разнообразных двигателей с внутренним сгоранием, отличающихся назначением, способом отдачи мощности и другими параметрами

Виды топлива ДВС

• Бензин
• Дизельное  топливо
• Биодизельное  топливо
• Пропан

Влияние ДВС на экологию

• Серьезная проблема, стоящая перед человечеством -- это «экологический кризис». Огромные масштабы преобразования энергии уже начали оказывать «планетарное» воздействие на климат Земли и состав атмосферы.
• Кроме того, при сжигании топлива в тепловых двигателях расходуется атмосферный кислород (в наиболее развитых странах тепловые двигатели уже сегодня потребляют больше кислорода, чем вырабатывается всеми растениями, растущими в этих странах) и образуется много вредных веществ, загрязняющих атмосферу.
• Тепловые машины не только сжигают кислород, но и выбрасывают в атмосферу эквивалентные количества оксида углерода (углекислого газа). Сгорание топлива в топках промышленных предприятий и тепловых электростанций почти никогда не бывает полным, поэтому происходит загрязнение воздуха золой, хлопьями сажи. Во всем мире обычные энергетические установки выбрасывают в атмосферу ежегодно более 200 млн. т золы и более 60 млн. т оксида серы.

Выбросы токсинов в атмосферу

Загрязняющие вещества от ДВС, работающих на бензине включают в себя:

1-  углеводороды

2-оксиды углерода 3-оксиды азота

Загрязнения образуются по причине химических реакций и в процессе горения в камере сгорания.

Двс имеет свою плюсы, но только не связанные с экологией

• Плюсы :
• Малый вес мотора
• Высокая мощность
• Простота в использовании
• Простота в ремонте
• Возможность быстрой заправки
• Доступность
• Большой ресурс работы

Электродвигатели

• Электрический двигатель — электрическая машина, в которой электрическая энергия, посредством магнитного поля, преобразуется в механическую.
• Несмотря на простоту конструкции, высокий пусковой момент, последние не получили широкого распространения.

Классы электродвигателей:

Постоянного тока

Бесщеточные ЕС (электронно-коммутируемые)

          -Со щетками

-С последовательным возбуждением

-С параллельным возбуждением

-Со смешанным возбуждением

-С постоянными магнитами

Влияние электродвигателей на экологию

• Электромобили по сравнению с автомобилями, работающими на дизельном или бензиновом двигателе, производят меньше выбросов в течение жизненного цикла, чем традиционные автомобили. Причина в том, что большинство выбросов ниже, чем у бензина и дизельного топлива.
• Однако перерабатывать батареи для электродвигателей максимально плохо для экологии, батареи содержат большое количество серы и других токсинов, из которых состоит батарея.

Топливо для электродвигателей

• Электромобили сделают возможным отказ от ископаемых видов топлива в автомобильном транспорте, но при этом создадут другие проблемы. В то же самое время государственная политика регулирования энергоснабжения надеется, что применение возобновляемых источников энергии при производстве электроэнергии гарантирует электроснабжение.

Плюсы электродвигателей

• Срок действия оборудования Автомобили, работающие от электричества, устроены проще, значит изнашиваются медленнее.
• Затраты на эксплуатацию и обслуживание
• Ходовые качества 
• Скоростные характеристики и безопасность 
• Технологичность 
• Заправка и зарядка 
• Экология

Сравнение ДВС и электродвигателей

Категория

Двс

Запас хода

Электро

+

Экологичность

-

-

Грузоподъемность

+

+

Цена

+

-

-

Вывод

• В современных реалиях ДВС выигрывает во многом, однако технологический прогресс не стоит на месте. Исходя из этого мы можем ожидать полный отказ от ДВС и ждать полноценный переход на электродвигатели